白炭黑改性沥青及其混合料的路用性能研究.doc

文章编号 : 1002Ο0268 (2005) 07Ο0023Ο03 白炭黑改性沥青及其混合料的路用性能研究 张兴友 , 谭忆秋 , 王哲人 (哈尔滨工业大学交通科学与工程学院 , 黑龙江 哈尔滨 , 150090) 摘要 : 白炭黑是一种精细化工新产品 , 将其掺配在沥青中 , 可以做为沥青的改性剂 。本文通过白炭黑改性沥青及其混 合料路用性能试验 , 表明白炭黑能够改善沥青的高温 、低温和抗老化性能 ; 而且白炭黑改性沥青混合料能够显著提高 其高温性能 、低温性能 、水稳定性和抗疲劳性能 , 具有良好的路用性能 。白炭黑是一种很好的改性剂 。 关键词 : 白炭黑 ; 改性沥青 ; 混合料 ; 路用性能 中图分类号 : U414 文献标识码 : A Study o n Perfo rma nc e of Silic a Mo difie d Asp halt a nd It s Mixture ZHANG XingΟyou , TAN YiΟqiu , WANG ZheΟren ( School of Science and Engineering on Communication , Harbin Institute of Technology , Herlongjian Harbin 150090 , China) Ab stract : Silica is a kind of fine chemical product which can be served as a modifier of asphalt when blended into asphalt1The results of the performance experiment of SiO2 modified asphalt and its mixture indicate that SiO2 can improve performance of asphalt of high tempera2 ture ,low temperature and antiΟageing asphalt as well ,and SiO2 modified asphalt mixture can distinctly enhance performance of high tempera2 ture ,low temperature ,water stability and antiΟfatigue of mixture1So it is a perfect modifier in terms of road application performance1 Key word s : Silica ; Modified asphalt ; Mixture ; Performance 0 前言 1 白炭黑改性沥青技术性能 白炭黑学名沉淀水合二氧化硅 ,是一种精细化工产 品 ,主要成份为 SiO2 。主要用作橡胶的补强剂及填充 剂 ,能改善橡胶制品的抗拉强度 、抗撕裂性和耐磨性 。 根据白炭黑的特点 ,能否用于改性沥青 ,改性沥青混合 料的性能如何 ,这是本文所关心的内容 。因此将白炭黑 掺入沥青中 ,制成改性沥青 ,与未改性的沥青进行对比 , 以确定白炭黑的路用性能的优劣 。本次实验采用通化市 双龙化工有限公司生产的白炭黑 ,其基本性能见表 1 。 表 1 白炭黑基本性能表 将沥青加热到 150 ℃后 , 加入白炭黑 , 高速剪切 20min 后 , 制 成 白 炭 黑 改 性 沥 青 , 从 电 镜 照 片 观 察 到 , 白炭黑可以均匀拌在沥青中 , 不产生离析现象 。 按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》, 进行 改性沥青的技术性能实验 , 实验结果见表 2 。本次实 验采用的沥青为秦皇岛 AHΟ90 沥青 , 白炭黑掺量为沥 青质量的 10 % 。 从表 2 以得出如下结论 : (1) 秦皇岛沥青经白炭黑改性后 , 表现为针入度 降低 , 软化点升高 (升高 8 ℃) 。 (2) 针入度随指数 PI 升高 , 说明秦皇岛沥青经 白炭黑改性后其温度敏感性降低 。 SiO2 含 量Π% 比表面积 比重 吸油值 Πcm3 ·g - 1 灼烧减量 Π% 平均粒径 Πμm 名称 PH 值 Πm2 ·g - 1 gΠml 数值 92177 5199 129148 0126 6101 2140 12108 表 2 改性沥青前后技术指标测定结果表 10 ℃, 试件尺寸为 40mm ×40mm ×250mm ; 加载速率 为 1mmΠmin ;